[發(fā)明專利]一種蓄熱蒸汽管道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410444789.X
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN104344098A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設計）人: 劉領誠
• 申請（專利權）人: 上海科華熱力管道有限公司
• 主分類號: F16L9/00
• 分類號: F16L9/00;F16L11/00
• 代理公司: 上海藍迪專利事務所 31215
• 代理人: 張翔

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技術領域

本發(fā)明涉及熱力管網技術領域，尤其是一種蓄熱蒸汽管道。

背景技術

輸送工業(yè)蒸汽的集中供熱管網，管道中流動的蒸汽量是不斷地變化的，大多數用戶白天用汽量大，夜間用汽量少，而一部分用戶白天用汽，夜晚不用汽，這種規(guī)律使熱網管中的蒸汽白天呈過熱狀態(tài)，夜晚成為飽和蒸汽。當蒸汽進入飽和狀態(tài)以后，由于管道散熱引起管中產生冷凝水，管中的冷凝水不為用戶接受，冷凝水還對管網的安全運行構成威脅，傳統的做法是讓管中凝水通過疏水閥排到管外。以1.0MPa（絕對壓力）水蒸汽為例，飽和蒸汽焓值等于2777.12kj/kg，飽和水的焓值等于762.68?kj/kg，20℃的水焓值為84.51?kj/kg（自然界）。熱網中水蒸汽是將自然界中的冷水加熱生成的，管網中排出的冷凝水焓比天然水焓值約高出680?kj/kg。熱網疏水過程使生產蒸汽所用能量的四分之一隨同流失了，高溫熱水排到管外，對環(huán)境構成熱污染，發(fā)生環(huán)保成本，而且天然水加工成鍋爐給水也需要可觀的成本。

現有技術的熱力管網，冷凝水排放造成熱能損失，不但降低了熱網的熱效率，還對環(huán)境造成熱污染。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現有技術的不足而設計的一種蓄熱蒸汽管道，采用管內底部設置集水槽的蓄熱結構，集水槽將蒸汽在流量較少時段產生的冷凝水積蓄起來，待管中蒸汽流量和溫度上升時，高溫蒸汽將收集的冷凝水加熱汽化，汽化的蒸汽與新蒸汽混合流向用戶，從而避免了冷凝水的排放，使得熱力管網的熱量損失大大減少，冷凝水的熱能得到有效利用，不但避免了環(huán)境熱污染，還提高了管網的熱效率。

本發(fā)明的目的是這樣實現的：一種蓄熱蒸汽管道，其特點是蒸汽管段內設有兩端呈斜坡狀的槽形蓋板；所述槽形蓋板兩端設有與管腔相切的圓弧，槽形蓋板設置在管腔下部，其兩端圓弧與蒸汽管段內壁相切，焊接成兩側設有間隙縫的集水槽。

所述集水槽與蒸汽管段為軸向平行設置。?

本發(fā)明與現有技術相比具有冷凝水的熱能被充分利用，有效減少管網的熱損，結構簡單，制作和安裝方便，而且投資少，熱能回收利用率高，是一種很有推廣和應用價值的節(jié)能減排措施，大大降低熱力管網的運行成本，提高企業(yè)的經濟效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖；

圖2為圖1的A-A截面示意圖；

圖3為圖1的俯視圖；

圖4~圖5為本發(fā)明使用狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

參閱附圖1，本發(fā)明由蒸汽管段1和集水槽4組成，所述蒸汽管段1內設有兩端呈斜坡狀的槽形蓋板2。

參閱附圖2~附圖3，所述槽形蓋板2兩端設有與管腔相切的圓弧5，槽形蓋板2設置在管腔下部，其兩端圓弧5與蒸汽管段1內壁相切并焊接成兩側設有間隙縫6的集水槽4。所述集水槽4與蒸汽管段1為軸向平行設置。?

參閱附圖4~附圖5，將本發(fā)明使用在熱力管網上，管道中的蒸汽流量隨晝夜轉換發(fā)生周期性變化，當蒸汽流量降低時，管網中原來蒸汽呈過熱狀態(tài)的蒸汽管段1逐漸地轉變成飽和狀態(tài)，隨著蒸汽流量繼續(xù)減少，蒸汽狀態(tài)分界點不斷向汽源點推移，飽和的蒸汽管段1不斷生成的冷凝水3流入集水槽4。當蒸汽管段1中流過的蒸汽重新變成較高溫度的過熱蒸汽時，蓄積在集水槽4內的冷凝水3被汽化，汽化的蒸汽與新蒸汽混合流向用戶。槽形蓋板2兩端呈斜坡狀，可防止高速流動的蒸汽直接沖擊蒸汽管段1底部的冷凝水3，既減少蒸汽流動阻力，又可避免蒸汽將積水推動，在管中形成水柱，引發(fā)汽水沖擊。

以上只是對本發(fā)明作進一步的說明，并非用以限制本專利，凡為本發(fā)明等效實施，均應包含于本專利的權利要求范圍之內。